Szegedi matematikusok modellezték a Zika-láz terjedését a Scientific Reportsban
A Scientific Reportsban publikálták november végén a Zika-vírus terjedésének matematikai modelljét a Szegedi Tudományegyetem (SZTE) és az egyiptomi Mansoura Egyetem kutatói – írta hétfőn közleményben az SZTE.
A 2015-től 2017-ig tartó Zika-láz az elmúlt évek egyik legnagyobb riadalmat okozó járványa volt, különösen azért, mert a vírus súlyos mentális problémákat okozhat a méhen belüli fejlődés során.
A kórt okozó vírust 1947-ben fedezték fel Ugandában, egy helyi erdőségről nevezték el. Mivel tünetei ugyanolyanok, mint más lázas betegségeké, a kutatók sokáig nem is gondolták, hogy új kórokozóról van szó. A vírust kereskedők és utazók vitték először az amerikai kontinensre, majd a Csendes-óceáni szigetvilágba. A Zika-vírust több fajta, trópusi klímán élő szúnyog hordozza, ezért a betegség az északi kontinenseken csak akkor jelenik meg, ha behurcolják. Szúnyogcsípéssel, ritka esetekben vérátömlesztéssel vagy szexuális úton terjed.
A Zika-vírus okozta láz önmagában nem súlyos, a betegek néhány nap alatt kigyógyulnak az influenzára emlékeztető betegségből. A magzati fejlődésre viszont óriási veszélyt jelent a vírus, amelyet a terhesség első hónapjaiban adhatnak át a megfertőződött anyák. A Zika-vírussal fertőzött csecsemők súlyos mentális problémákkal jöhetnek világra, és fizikailag is alulfejlettek lehetnek.
Az újdonság: időfüggő paraméterek
A Zika-láz terjedésének leírására számos matematikai modell született az elmúlt években; a szegedi matematikusok – Dénes Attila, Mahmoud Ibrahim, Lillian Oluoch, Tekeli Miklós és Tekeli Tamás – most új modellt hoztak létre. A kutatók Costa Ricában és Suriname-ban gyűjtött adatokkal dolgoztak, a módszert illetően újdonság, hogy időfüggő paraméterekkel számoltak.
Az új modell nemcsak egyesíti magában a Zika-láz terjedésében szerepet játszó, korábbi modellekben is megjelenő fontos tényezőket – így a kétféle terjedési módot, a tünetmentes hordozók szerepét, vagy hogy a fertőzöttek nemi úton gyógyulásuk után is továbbadhatják a betegséget –, hanem a korábbi modellekkel ellentétben figyelembe veszi azt is, hogy több paraméter (pl. a szúnyogok szaporodási rátája) az évszakok váltakozásával periodikusan változik.
Dénes Attila vezető szerző, az SZTE TTIK Bolyai Intézetének tudományos munkatársa szerint az új modell egyrészt pontosabb előrejelzéseket adhat a járvány terjedésére, másrészt általa az is megmagyarázható, hogy miért alakult másként a járvány különböző országokban: „bizonyos államokban egy járványkitörés volt, más helyeken két vagy három egymást követő évben is visszatért a láz”. A modell segítségével a kutatók megbecsülték azt is, hogy a nemi úton való terjedés mekkora mértékben járult hozzá a fertőzöttek számának növekedéséhez. Ezen kívül becslést tettek arról is, hogy mennyivel több nőt érintett a járvány; ez a lehetséges szövődmények miatt különösen fontos szempont.
A szegedi matematikusok modellje egy (pl. Suriname), illetve több (pl. Costa Rica) kitörés esetén is alkalmas a járvány alakulásának leírására. A fekete pontok jelentik a valós betegszámokat, a görbe pedig a differenciálegyenlet-rendszer ezekre illesztett megoldása.
Az ötfős kutatócsoport tagjai az SZTE TTIK Bolyai Intézete által szervezett nyári iskolában kezdtek dolgozni ezen a témán, a kutatásban egy tudományos munkatárs, három PhD hallgató és egy tanár szakos hallgató vett részt.
Kapcsolódó cikkek a Qubiten:
A nyakunkon vannak a szúnyogok és a kullancsok terjesztette új járványok
Az utóbbi évtizedben több ízeltlábú faj elterjedése, szaporodási ciklusa és egyedsűrűsége megváltozott Magyarországon, ráadásul számos inváziós faj is megjelent. Az MTA Ökológiai Kutatóközpontjának hétfői konferenciáján kiderült, milyen járványveszélyekkel fenyegetnek a csípőszúnyogok és a kullancsok, pontosabban az általuk hordozott állati és emberi kórokozók.
Ha kitörne egy világméretű járvány, az ausztrálok járnának jól
Az Otagói Egyetem szerint még egész jól állnak az Új-Zélandiak és az izlandiak is, aki viszont nem szigeten él, annak van egy rossz hírünk.
Szuperszámítógéppel modellezték, hogyan növelhetők a túlélés esélyei egy atomtámadás másnapján
Számítógépes szimulációval készülnek az amerikaiak egy esetleges atomtámadásra. A programon még sokat kell csiszolni, de az már most is kiderült, hogy a túlélési arányt a kommunikáció javításával lehet a leginkább kimaxolni.